凹凸棒石粘土吸收劑濕法凈化柴油機(jī)廢氣的研究.pdf

1、以燃燒分析儀、CO-HC化合物自動(dòng)測(cè)試儀、透射和掃描電鏡、能譜分析儀、氣／質(zhì)聯(lián)用儀、激光納米粒度分析儀等現(xiàn)代分析檢測(cè)技術(shù)為手段，對(duì)柴油機(jī)廢氣中污染物的組成及物理化學(xué)性能等進(jìn)行了較為系統(tǒng)的分析與表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，顆粒物大多呈絮狀及鏈狀形態(tài)，其構(gòu)成主要為有機(jī)物或?yàn)橛袡C(jī)物所覆蓋的碳微粒，粒徑分布峰值約為40nm；柴油機(jī)廢氣中顆粒物濃度為32.6mg／m<'3>～143.6mg／m<'3>，NO<,x>濃度為208×10<'-6>～568×1

2、0<'-6>（v／v），SO<,2>和HC化合物濃度分別為18×10<'-6>和16×10<'-6>（v／v）。 針對(duì)柴油機(jī)污染物的組成及特性，通過大量對(duì)比實(shí)驗(yàn)篩選出凹凸棒石粘土為主吸收劑，并對(duì)其進(jìn)行了稀土改性。采用噴射鼓泡反應(yīng)器考察了吸收液組成、液位高度、吸收液pH值、溫度和柴油機(jī)工況等因素對(duì)柴油機(jī)廢氣污染物脫除效率的影響。實(shí)驗(yàn)得出吸收液最佳配方為：凹凸棒石粘土28％，稀土為粘土加入量的6％，NaOH約1.0％。在最佳實(shí)驗(yàn)條

3、件下，柴油機(jī)顆粒物脫除率為71.3％，NO<,x>脫除率可達(dá)90.6％，SO<,2>和HC的脫除率均大于90％。實(shí)驗(yàn)室結(jié)果經(jīng)工程應(yīng)用試驗(yàn)得到了驗(yàn)證。 利用電鏡、熱重分析、激光粒度分析和紅外光譜等實(shí)驗(yàn)手段，從凹凸棒石粘土的結(jié)構(gòu)及其膠體液性質(zhì)入手，對(duì)其凈化柴油機(jī)廢氣的機(jī)理進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和理論探討。結(jié)果初步表明，在吸收液中NO脫除是一個(gè)催化氧化以及堿中和的聯(lián)合吸收過程；顆粒物和HC主要為在凹凸棒石外表面及膠體粒子表面上的吸附；而SO<,